Усилили на 30%: учёные МИСИС повысили прочность цемента с помощью графена

Исследователи НИТУ «МИСИС» разработали композитный цементный материал, прочность которого повышена более чем на треть за счёт добавки нанолистов оксида графена. Об этом сообщает пресс-служба Министерства науки и высшего образования РФ.

цементный завод в Новороссийске
Источник изображения Creative Commons

В основе разработки — алюминатно-кальциевый цемент (АКЦ), известный своей устойчивостью к высоким температурам и агрессивным химическим средам. Однако при гидратации АКЦ склонен к фазовым превращениям, что приводит к увеличению пористости и снижению прочности. Чтобы компенсировать этот недостаток, учёные ввели в состав 0,05% оксида графена от общей массы цемента.

Оксид графена — двумерный наноматериал, получаемый из гидрофильных графеновых листов, насыщенных кислородом. Его внедрение позволило уплотнить микроструктуру цементного камня, снизить пористость и значительно усилить механические свойства композита.

Разработка открывает перспективы для применения нового материала в огнеупорном производстве, металлургии, химической промышленности, а также в строительстве объектов, эксплуатируемых в экстремальных условиях. Учитывая, что графен — материал нобелевского уровня (премия 2010 года присуждена К. Новосёлову и А. Гейму), его интеграция в строительные технологии подчёркивает растущую роль нанотехнологий в промышленности будущего.